奥迪A6L胎压监测系统为何异常报警

来源:《汽车与驾驶维修》杂志  作者:张平  时间:2010-10-11

  一辆2010年产奥迪A6L 2.4轿车,搭载BDW型发动机,匹配01J型CVT无级变速器,行驶里程2.6万 km,用户反映该车在行驶里程约3 000 km时就出现过仪表板上TPMS(轮胎压力监控系统)故障灯报警的现象。每次故障出现时,用户自行检查各轮胎的气压并存储胎压后报警灯会熄灭,但车辆行驶一段时间后又会报警。最初几次报警用户并没有在意,随着故障变得愈加频繁,用户不得不进站维修。
 

  接车后,维修人员首先连接故障诊断仪VAS5052对车辆进行检测,发现轮胎压力监控系统控制单元中存储有含义为“轮胎直径信号不可靠/偶发”的故障码。首先进行常规检查,检查轮胎外观、尺寸及充气压力均正常,检查轮辋尺寸也没有问题。仔细询问用户,得知该车从来未更换过轮胎,仔细观察各轮胎花纹磨损状况,磨损也很均匀。之后进行试车,发现该车在存储胎压后行驶约几公里后胎压监测系统就会报警(图1)。观察数据流,报警时的各轮胎的报警状态均为255,这说明各轮速信号无异常。根据以往的维修经验,维修人员先试换了TPMS控制单元J793,但试车故障依旧。那么问题应该出在车轮上,于是又同时试换了4个相同的车轮。经长时间试车,发现故障消失了,由此可以判定问题就出在轮胎的尺寸差异上。

图1
 

  为了验证判断,再次安装原车的4个车轮,果然在行驶到4.3 km时又出现了TPMS报警的情况。看来初步的判断得到了验证。为了弄清究竟是哪个车轮导致的系统报警,于是决定用备胎分别替换四个车轮进行观察。首先将备胎安装在右前轮位置,试车行驶5.6 km后TPMS报警;然后将备胎安装在左前轮位置,试车行驶4.8 km后TPMS报警;将原车左前车轮安装在左后位置上,试车行驶6.5 km后TPMS系统报警;将原车左后车轮安装在右后位置上,试车行驶50 km故障消失;将原车右后车轮安装在左前位置上(替换备胎),试车行驶175 km故障消失;将原车右后车轮安装回原位,试车行驶5.3 km后,TPMS系统再次报警。至此,可以确定故障就出在右后轮上。

图2
 

  新款奥迪A6L轿车采用间接测量的胎压监测系统,因此车轮中没有安装胎压传感器。TPMS控制单元J793(图2)通过舒适系统总线接收ESP控制单元J104(图3)传送来的4个轮速传感器的速度信号,通过分析来判断轮胎是否失压。TPMS系统按照2种不同的监控分析方案同时进行分析,可以同时识别出多个轮胎上的气压损失。第1种方案是监控轮胎体积。当轮胎气压减小时,轮胎体积变小,要行驶相同的距离车轮必须比没有失压的车轮转得更快,车轮转速信号被ESP系统控制单元J104传递给TPMS控制单元J793进行分析。在TPMS系统中,各对角线的车轮转速被相加,然后进行比较,再将同轴车轮和单侧车轮的转速信号进行比较,由此可以顾及到弯道行驶、离心加速度及转向角度等因素的修正。第2种方案是监控轮胎振动。由于行驶道路不平整,每个轮胎滚动时都会引起滚动振动,TPMS通过测量各车轮转速分析该车轮的振动情况。如果气压降低,那么振动的方式就会发生改变,这种分析方式也可以同时测量出多个轮胎失压及轮胎缓慢漏气的情况。

图3
 

  每次可通过MMI系统对胎压监测系统进行初始化设定,每次设定系统会有一次气压值的学习过程,在其后的行驶过程中,控制器会记录下各种行驶状态下的车轮转速和车轮振动状态,并结合车轮速度的变化规律、转向角度、横向加速度及离心加速度等因素的修正加以分析,气压的学习值就是系统监控的标准值。在行驶10 min后,系统就可以监测出轮胎快速漏气,对轮胎缓慢漏气的监测大约需要行驶1 h。如果判断出某个车轮气压过低,则将报警信息通过网关发送到组合仪表,发出声光报警,提示用户某个车轮压力不正常。当一个车轮上由于轮胎损坏导致气压很快减小时,会亮起红色警告灯,驾驶员信息系统会有相关的文字提示说明漏气轮胎的位置。当一个或多个轮胎缓慢漏气时,会亮起红色警告灯,但有可能没有文字提示说明哪个车轮漏气,系统只是提示车轮压力低于最低气压。
 

  对于该车的故障,通过多次轮胎换位试车观察分析,可以确定该车正是由于右后轮胎的制造或质量误差导致J793在巧合的轮胎对应关系下误认为轮胎直径不可信。当遇到相同故障时,可以采用的调换方法是:将任意一个车轮位置保持不变,再将其他3个车轮的位置按照顺时针或逆时针的方向调换安装即可解决,这样通过轮胎换位使各车轮间组成新的对应关系,消除了J793的误判断,排除故障。
 

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